張黎黎
數學概念在小學數學教學中處于非常重要的引入地位,是學生理解、掌握數學知識的首要條件[1]。學生正確理解數學概念是學好數學知識的前提,教師抓好概念教學是提高數學教學質量的關鍵。然而小學生年齡小,理解能力不足,生活經驗欠缺,使數學概念教學存在一定的障礙。如何克服概念教學中存在的障礙,搞好小學數學概念教學,是擺在每一名小學數學教育者面前的重要課題。
一、 “數與代數”中概念教學內容的分析
1.有關“數”的概念教學內容分析
“數”主要包括數的意義和數的運算[2]。數的概念主要包括整數、小數、分數、百分數、負數等。引入概念是概念教學的第一步,教師應從小學生看得見、摸得著的生活實際入手,合理運用實物、圖表等直觀教具,采取小學生動手操作等方法,幫助學生獲得正確、完整、豐富的直觀表象,把抽象的數學知識與學生日常生活中熟悉的、具體的事物聯(lián)系起來,既易于學生理解,又能激發(fā)學生的思維能力和求知欲望。比如,“分數的初步認識”的教學,為了說明是“誰”的幾分之幾,教師可用不同形狀和大小的圖形作為教具,把它們分別折出二分之一,既讓學生明白什么是二分之一,又知道雖然都是二分之一,卻表示不同的大小。為此,教師一定要重點說明是“誰”的二分之一。
教師在數學概念的引入中,必須注重舊知識的鋪墊。任何一個數學概念都不是突然出現(xiàn)的,它是從以往概念中逐漸演變而來的。舊概念是新概念的基礎和推理依據,新概念是舊概念的深化和延伸。比如,教師可以從整除的概念引出約數和倍數的概念,繼而導出公約數及最大公約數的概念等。
2.有關“代數”的概念教學內容分析
代數是研究數字和文字的代數運算理論和方法[3]。代數早在古代就已經發(fā)明了,當算術需要解決大量的各種數量關系問題時,尋求一種更加實用、普遍的方法就成為一條重要途徑,通過不懈的追尋和努力,以解方程原理為中心問題的初等代數就應運而生?!皵蹬c代數”不僅是小學數學教材的重要內容,而且貫穿于整個數學教學的全過程,是學好數學的基礎性工程?!皵蹬c代數”通常包含:數與代數的基本概念、數的運算法則、以字母表示數、代數式及其運算、方程和函數等。小學數學教材中,將“式與方程”安排在第二學段,其目的就是要使學生更早地領會字母表示數的意義,并在實際應用中了解等量關系并能用字母來表示這種關系。隨著小學生逐步進入更高的年級,其思維水平和理解能力均有不同程度的提高,從以往具體形象思維階段逐步向抽象邏輯思維階段發(fā)展,對代數知識的認識也會上升到新的高度,同時滲透一定的函數思想,為以后中學數學學習奠定基礎。
對于小學生來說,方程一般會透著幾分神秘的色彩。因此,小學代數教學必須從最基本的概念入手,再通過簡易方程概念的講解,使小學生明白數學問題也可以通過代數方法來解決[4]。小學階段一般用算術方法來解決數學計算問題,按照加減乘除四則運算規(guī)則,通過數量關系來列出算式。算術方法的基本特征是通過已知數按照一定的數量關系列出算式,經加減乘除運算求出要求的數量。比如:小麗的哥哥和姐姐分別送她幾本書,其中哥哥送了她5本,她現(xiàn)在一共有13本書,那么姐姐送她幾本呢?如果用算術方法來計算,則可以列出算式:13-5= 。如果用方程來解決,則要設字母X 為姐姐送的書數,通過數量關系可以列出方程:X+5=13??梢钥闯?,算術方法與方程解決問題的思路有區(qū)別,算術方法是已知總數和一部分來求另一部分,而方程是用部分加部分等于總體的思路列出等式,將未知數與已知數一起運算來求出X的值。如果要解決的問題較為復雜,那么用方程列等式求解的優(yōu)勢將更為明顯。方程的主要特征就是將未知數和已知數同等看待,將未知數用字母表示,這就是代數思維,其與算術思維有著本質區(qū)別。
二、 “圖形與幾何”中概念教學內容的分析
1.有關“平面圖形”的概念教學內容分析
在小學數學中,平面圖形的概念多數是通過抽象概括而形成的,主要涉及現(xiàn)實生活中的物體形狀、大小、位置關系等。由于平面圖形概念本身具有復雜性和抽象性等特點,加之小學生接受和理解能力所限,導致學習過程中會存在一定的困難。普遍來看,目前在平面圖形概念教學中,通常會存在講解概念機械照搬、揭示概念內涵不深、分析概念應用不直觀等問題,導致學生理解掌握概念比較吃力,靈活應用的差距就更大。因此,在實際教學中,教師應該根據概念本身的特點和學生的認知特點,備課時對課程進行精心設計,上課時對學生進行科學引導。
在平面圖形概念的教學中,教師可以提供一些直觀教具,使學生更容易理解概念的本質。比如“認識長方形和正方形”中,教師可以以現(xiàn)實生活中的長方形物品做示范,讓學生直觀感知長方形的特征。到學生動手體驗環(huán)節(jié)時,讓學生自己動手做一個長方形,教師可以讓學生借助自己做的長方形來觀察長方形有四條邊、四個角、四個頂點,進一步增強學生感知的效果,使學生能夠建立正確的空間觀念。當然,在平面幾何概念教學時,不應孤立地來教概念,而應將新舊知識聯(lián)系起來,將課堂知識和實際生活聯(lián)系起來,通過這種聯(lián)系的教學思路,引領學生以聯(lián)系的觀點來分析概念、掌握知識、解決問題。
2.有關“立體圖形”的概念教學內容分析
小學數學是一門系統(tǒng)性強、枯燥、抽象的學科,尤其是小學所學的立體圖形的體積和表面積。由平面圖形到立體圖形,是小學生空間觀念發(fā)展中的一次飛躍。但小學生的思維正處在從形象思維向邏輯思維過渡的階段,他們接納、理解抽象數學知識的能力有限。因此,立體圖形的教學應在平面圖形教學的基礎上進行拓展,使學生更容易接受。在“長方體和正方體的認識”教學中,在引導學生掌握長方體的基本特征之后,教師可以組織學生進行討論:長方體相對面為什么相等、相對的棱為什么相等?讓學生通過對教具摸一摸、比一比等方式來理解長方體的基本特征。既讓學生知道長方體的基本特征,又掌握了相對面的面積為什么相等、相對的棱長度相等等知識。通過這種實踐性教學,可以使學生很好地把握“認識”這一關鍵詞的內涵。
在立體圖形概念教學過程中,教師應充分利用積木等教具,指導學生先從外在形象上認識事物,在頭腦中形成一定的表象,再在此基礎上進行概括。有條件的學校,還可以利用多媒體手段來演示,使教學更生動、更直觀。比如,讓學生拼搭四個正方體積木,看他們能拼出多少種不同的立方體,并從不同的方向和角度觀察,探討各種立方體之間的不同特點,培養(yǎng)學生的空間思維能力和概括能力。教師在組織學生進行實際操作時,要重點處理好兩個方面的關系:一是“扶”與“放”。既要“扶”,也就是對學生的操作進行必要的指導,又要“放”,即為學生留出一定的探索時間和空間。能讓學生自己操作的就不演示、能讓學生自己完成的就不干預、能讓學生自己歸納的就不講解。二是“動”與“靜”。所謂“動”,就是操作活動的過程。既要讓學生明白要做些什么、怎樣做,又要讓學生知道想些什么、如何想。所謂“靜”,就是活動后的總結歸納過程。通過組織學生進行交流討論,引導學生把對立體圖形的感性認識上升到理性認識。更為重要的是,在“立體圖形”的概念教學中,教師給學生的不僅僅是得出教學結論,還有研究學習的方法。
三、 “概率與統(tǒng)計”中概念教學內容的分析
數學課程改革,將概率與統(tǒng)計納入小學數學教材,并作為一個單獨的領域來設置,這一舉措在某種程度上具有里程碑意義。因為通過“概率與統(tǒng)計”教學,使小學生能初步了解統(tǒng)計與概率的基本思想和方法,并逐步形成統(tǒng)計觀念,進而形成尊重事實、用數據說話的態(tài)度。同時,“概率與統(tǒng)計”教學還讓學生知道了隨機現(xiàn)象的概念,這對他們建立科學的世界觀和方法論有直接影響[5]。小學階段學習統(tǒng)計的主要內容是畫統(tǒng)計圖、求平均數。要認識某個隨機現(xiàn)象,就可以用到統(tǒng)計的知識。比如,某地區(qū)20年來的10月9日的天氣記錄里有15次是秋高氣爽,那么可以通過這一統(tǒng)計結果推測下一年10月9日是晴天的概率有多少。因為前20年10月9日這一天晴天的概率為75%,所以下一年同一天出現(xiàn)晴天的概率大約是75%。由此可見,通過合適的方法收集數據,并從統(tǒng)計學的角度進行分析處理,就可以從看似隨機的現(xiàn)象中找到某些規(guī)律性的東西。
在小學數學教材中,一般都是將“統(tǒng)計與概率”這兩部分內容融合在一起,主要有如下基本功能:一是知道數據在描述、分析、預測和解決日常生活中某些現(xiàn)象與問題的作用及價值;二是學會簡單的數據收集、分析、處理的基本方法,并提高利用數據的基本能力;三是會制作簡單的統(tǒng)計圖表,解讀一些隨機現(xiàn)象并預測其可能性。比如,100粒種子大約有80粒種子發(fā)芽,那么種子的發(fā)芽率大約為80%;某產品平均每千件中大約有20件廢品,則可以說該產品廢品率為2%。由于統(tǒng)計與概率的概念對于小學生來說還有些艱澀,因此在概念教學中應少用些專業(yè)術語,而經常用可能性來代替概率這個概念。比如,讓學生做20次拋擲硬幣的試驗,看看正面出現(xiàn)的可能性是多少,再引出概率的概念,如此更能讓學生易于接受和理解。
概念的應用是概念學習的最高層次,可以幫助學生在解決一些情境復雜的問題時,使已知概念在頭腦中相互作用、融會貫通,反過來又鞏固、完善和拓展概念[6]。在學習“統(tǒng)計與概率”的過程中,教師應注重提高學生的能力。比如:組織交流、探討活動,讓學生自己選題,如“同學們每天幾點鐘睡覺的”,“每天都有多少同學上課發(fā)言的”,“同學們喜歡看哪類動畫片”,“同學們喜歡什么運動”,“我們最喜愛的課程”,“我們最喜愛的游戲”……之后讓學生按選擇的題目進行分組,并調查收集相關數據,再用表格歸納整理,制成多種統(tǒng)計圖。例如,根據統(tǒng)計圖來看,如果喜歡某種運動的同學最多,那么可以根據這個統(tǒng)計結果,組織一次運動比賽,讓大家切身體會統(tǒng)計工作的作用,從而加深對這一概念的認識。他們還可以把這些圖表制成墻報、手抄報等,使同學們更有成就感。由此可見,“統(tǒng)計與概率”不僅是數學知識,還可以幫助學生提高運用統(tǒng)計和概率進行估算的能力。
綜上所述,促進小學生對數學概念的認識和掌握,是小學數學概念教學的根本目的和主要追求。鑒于小學生的整體認知水平和接受能力有限,小學數學教師必須根據小學生的特點和數學概念本身的特點,以科學的、發(fā)展的、聯(lián)系的觀點來精心備課和組織教學。要通過多種直觀、科學的方法,將教材中的數學概念轉化為小學生易于接受的模式,幫助學生在觀察、體驗、實踐和思考中直觀了解、深入剖析概念的本質屬性,以達到到良好的教學效果。
參考文獻
[1] 高俊生.小學數學教師“圖形與幾何”領域疑難問題分析[D].長春:東北師范大學,2012.
[2] 鐘鼎恒.小學數學教材“統(tǒng)計與概率”比較研究[D].武漢:華中師范大學,2013.
[3] 閆炳霞.小學數學“統(tǒng)計與概率”教學中的問題研究[D].重慶:西南大學,2007.
[4] 蔣秋,陳朝東.小學數學教科書中“統(tǒng)計”與“概率”內容的融合探析[J].教育導刊,2013(10).
[5] 李淑榮.淺談小學數學“統(tǒng)計與概率”的教學[J].考試周刊,2014(48).
[6] 王國強.小學數學統(tǒng)計與概率教學的思考[J].文理導航:下旬,2012(6).
【責任編輯:陳國慶】